[发明专利]一种原位成核聚丙烯及其制备方法

权利要求书

1.一种原位成核聚丙烯的制备方法，包括以下步骤：

1)、将含钛主催化剂、助催化剂、成核剂单体加入反应釜内，再加入溶剂，反应，得到负载聚合物成核剂的催化剂；

2)、将助催化剂、外给电子体和负载聚合物成核剂的催化剂混合，通入气相丙烯，进行丙烯淤浆预聚合；

3)、预聚合结束后分离溶剂，再通液相丙烯和氢气进行本体聚合，得到原位成核聚丙烯。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含钛主催化剂为氯化镁负载四氯化钛球形催化剂；

所述助催化剂为烷基铝化合物；

所述成核剂单体选自乙烯基化合物；

所述外给电子体为硅烷化合物；

所述溶剂为烷烃。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述烷基铝化合物选自三乙基铝、三异丁基铝、三己基铝、三辛基铝、二乙基一氯化铝、二异丁基一氯化铝、二己基一氯化铝和二辛基一氯化铝中的一种或多种；

所述乙烯基化合物选自乙烯基环己烷、乙烯基环戊烷、乙烯基-2-甲基环己烷、3-甲基-1-丁烯、3-乙基-1-己烯、3-甲基-1-戊烯和苯乙烯中的一种或多种；

所述硅烷化合物选自乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二丙基二甲氧基硅烷、二异丙基二甲氧基硅烷、二丁基二甲氧基硅烷、二异丁基二甲氧基硅烷、二叔丁基二甲氧基硅烷、二叔己基二甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二环己基二甲氧基硅烷、二环戊基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、二丙基二乙氧基硅烷、二异丙基二乙氧基硅烷、二丁基二乙氧基硅烷、二异丁基二乙氧基硅烷、二叔丁基二乙氧基硅烷、二叔己基二乙氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、二环己基二乙氧基硅烷、二环戊基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、环戊基甲基二甲氧基硅烷、环戊基三甲氧基硅烷、环己基甲基二甲氧基硅烷、环己基三甲氧基硅烷、叔己基三甲氧基硅烷、叔丁基三甲氧基硅烷、叔己基三甲氧基硅烷中的一种或多种；

所述烷烃选自正戊烷、异戊烷、正已烷、正庚烷和正辛烷中的一种或多种。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述氯化镁负载四氯化钛球形催化剂选自N系列、DQ系列、CS系列、STP系列和TK系列丙烯聚合催化剂中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中助催化剂和含钛主催化剂中钛的摩尔比为1～100:1；

所述步骤2)中助催化剂和步骤1)中含钛主催化剂中钛的摩尔比为20～300:1；

所述步骤2)中外给电子体和步骤1)中含钛主催化剂中钛的摩尔比为5～30:1；

所述成核剂单体和步骤1)中含钛主催化剂的质量比为0.5～5:1；

所述步骤1)中含钛主催化剂的质量与溶剂的体积比为(0.1～10)mg:1ml；

所述步骤2)中气相丙烯的压力为0.1～0.5MPa。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述液相丙烯和步骤1)中含钛主催化剂中钛的摩尔比为1×10⁵～1×10⁷:1，氢气分压为0.5～5bar。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)反应的温度为0～50℃，反应的时间为5～20h；

所述步骤2)预聚合的温度为10～80℃，预聚合的时间为3～60min；

所述步骤3)本体聚合的温度为60～100℃，本体聚合的时间为1～5h。

8.一种原位成核聚丙烯，其特征在于，由权利要求1～7任一项所述制备方法制得；

所述原位成核聚丙烯的结晶温度高于128℃，结晶度大于55％；

所述原位成核聚丙烯中聚合物成核剂的浓度为20～30ppm。